Étude sur les premiers stades suivant l’infection par la malaria

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Israël | Biologie : médecine, santé, pharmacie, biotechnologie
24 janvier 2018

Pour pouvoir lutter contre la malaria, qui tue majoritairement les enfants de moins de cinq ans, les scientifiques de l’Institut Weizmann ont collaboré avec des laboratoires irlandais et australien pour comprendre comment ce parasite trompe notre système immunitaire dans les premiers stades de l’infection. Le micro-organisme peut en effet passer les premiers stades critiques de l’infection sous les radars de nos mécanismes de défense.

La malaria est une maladie qui est évitable et curable. Cependant, cette infection parasitaire touche 216 millions de personnes par an et en tue environ 450 000 [1]. 90% des cas ont lieu en Afrique subsaharienne. Parmi les morts, 70% sont des enfants de moins de cinq ans, ce qui représente en moyenne un enfant toutes les soixante secondes [2].
D’un point de vue financier, les fonds pour le contrôle et l’élimination de cette maladie s’élevaient à environ 2,7 milliards de dollars en 2016, selon l’organisation mondiale de la santé.

Cinq parasites, présents dans la piqûre de la femelle du moustique, provoquent la maladie. Parmi eux, Plasmodium (P.) falciparum est le micro-organisme qui provoque le plus de morts en Afrique, tandis que P. vivax est le plus courant. Chez l’humain, ces parasites microscopiques infectent nos globules rouges en arrivant à se propager malgré notre système immunitaire. En outre, P. falciparum présente une capacité remarquable d’adaptation aux différents médicaments et possède un cycle de vie très complexe qui empêche les vaccins de fonctionner [3].

Les chercheurs de l’Institut Weizmann, en collaboration avec des équipes irlandaise et australienne, ont étudié P. falciparum pour comprendre quels étaient ses mécanismes de résistance vis-à-vis de notre système immunitaire. D’après le Dr. Neta Regev-Rudzki, « pour vaincre la malaria, nous devons comprendre la biologie élémentaire de P. falciparum et analyser ce qui le transforme en un tueur si redoutable » [4].

Dans une précédente étude [5], Regev-Rudzki avait déterminé la capacité des parasites à communiquer entre eux durant la période d’incubation grâce à des « sacs » (vésicules) remplis d’ADN. Ces vésicules sont par elles-mêmes fascinantes, car elles peuvent traverser pas moins de six membranes pour transférer l’information entre un parasite et un autre dans deux globules rouges distincts. Les micro-organismes acquièrent alors la capacité de se différentier en mâle et femelle à un moment précis et ainsi sortir du stade d’incubation.

Cette nouvelle étude [6] montre comment ce même système de communication est utilisé par le micro-organisme pour « tromper » le système immunitaire. Ce processus se déroule douze heures après l’infection des globules rouges et vise cette fois-ci les monocytes, i.e. les globules blancs. Dans les faits, une protéine des globules blancs, appelée STING, est activée par P. falciparum.
La première ligne de défense de notre système immunitaire se met alors à combattre le mauvais adversaire et, tandis que notre système combat un « leurre », l’infection continue de se propager. Lorsqu’enfin le système immunitaire du patient détecte l’infection des globules rouges, il est souvent trop tard.

Il convient de noter que, par suppression du gène codant pour la protéine STING, les réponses immunitaires des patients sont alors bien meilleures.

Sources :
[1] Organisation mondiale de la Santé : http://www.who.int/malaria/en/
[2] http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs094/en/
[3] http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs094/en/
[4] https://wis-wander.weizmann.ac.il/life-sciences/how-malaria-tricks-immune-system
[5] Regev-Rudzki, Neta, et al. "Cell-cell communication between malaria-infected red blood cells via exosome-like vesicles." Cell 153.5 (2013) : 1120-1133.
[6] Rivkin, A., Ben-Hur, S., & Regev-Rudzki, N. (2017). Malaria Parasites Distribute Subversive Messages across Enemy Lines. Trends in parasitology, 33(1), 2-4.

Rédacteur : Samuel Cousin, post-doctorant à l’Institut Weizmann

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